渦旋混合攪拌器在王莊稠油生產中的應用

摘 要:本文對渦旋混合攪拌器的結構、工作原理和特點作了介紹;并通過對Z41X2井現場試驗前后各參數對比和與電加熱和單純加藥的成本和效果對比，說明適當的攪拌是加藥降粘技術成功與否的一個關鍵[1]。生產中應根據單井實際情況制定合理加藥量，并強化日常管理，才能取得良好的效果。

關鍵詞:渦旋混合攪拌器 工作原理 特點 攪拌

中圖分類號:TE93文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)04(a)-0054-01

王莊油田下第三系巖性一地層油藏為稠油藏。50℃原油粘度在2000-30091mPa.s，為普通-特稠油。2009年后在井下下入渦旋混合攪拌器降粘裝置，效果較好。該裝置由以前的地面加藥裝置和新下入的井下裝置組成;井下為一個渦旋混合攪拌器(以下簡稱攪拌器)。

1 井下渦旋混合攪拌器的結構與混合原理

攪拌器由多個渦旋攪拌腔組成，每個攪拌腔之間被導流板和渦流板分割開，當油和藥劑通過前端進液孔進入第一導流板孔時，導流面積突然收縮，使流經的液體突然加速，被分割成多流道，形成紊流和渦流。稠油和藥劑依次通過多個渦流腔旋渦攪拌后，得到充分混合。原油粘度降低。

2 渦旋攪拌器特點

(1)利用流動原油、藥劑和固定不動的攪拌器間的相對運動來實現渦旋混合作用。由于不需外加動力裝置，其上無轉動部件，在工作過程中不會造成零件的卡轉和損壞脫落等問題，具有工作可靠、壽命長等優點。(2)采用油管作為渦旋混合攪拌器的外形骨架結構，在攪拌器一端加工螺紋，通過螺紋和管箍與油管相連，在泵以下10m左右下入，方法簡單可靠。

3 礦場試驗

選取動力粘度為27514mPa·S的WZ41X2井進行試驗，其投產時間為2004年1月，油層深度1276.4-1288.7m，工作制度:∮70×4.2m×2次，使用降粘藥劑降粘不能維持正常生產，只能用電加熱降粘。在2009年6月作業下入一套井下渦旋混合攪拌器降粘裝置，作業后其工作制度、加藥型號和劑量不變。

應用效果:

(1)Z41X2井措施前后各參數的變化

Z41X2井措施前后各參數度變化如表1所示。表1看出，Z41X2井使用攪拌器后。措施前后對比，抽油機上行載荷下降240KN，下降了28.9%;電流下降18A，下降了30%;粘度降低7674mPa·S，下降了27.9%。能夠維持油井的正常生產，降低了電耗。

(2)措施前后成本對比

對Z41X2井電加熱工藝和套管加藥工藝的成本進行對比，如表2所示。其中，工業用電按0.60元/(kW·h)計算。

由表2可以看出，Z41X2井使用攪拌器加藥工藝取得了顯著經濟效益，日節約費用497元/d，至2010年底節約費用9.1448萬元，說明此項工藝在稠油井生產中是切實可行，可替代電加熱工藝。

4 該技術在王莊油田的推廣應用情況

在鄭36塊5口轉周井(5-1、3-5、20-26、3X7、5-5)下入攪拌器。單井電流穩定、粘度下降、機載下降，生產正常，延長了吞吐周期。并能提高油井的產量。日均單井增油11.1t/d、單井均累增油667 t/d，共累增油2736t。結果表明，該技術加藥效果變好，說明攪拌條件對乳化效果有顯著的影響。適當的攪拌是加藥降粘技術成功與否的一個關鍵[1]。

5 結語

1)使用攪拌器配套裝置加藥后，效果顯著提高。2)攪拌器加藥工藝與電加熱工藝對比，前者具有明顯的經濟優勢。3)該工藝在王莊油田是可行的，當粘度大于1萬、小于2萬時，引入后效果更好;當粘度超過2萬效果變差。4)此工藝有成本、能耗低、原理簡單等特點，是經濟有效的工藝，具有一定的開發前景和推廣價值。5)在現場應用中，存在著一定的問題，而稠油降粘劑的針對性很強[2]，生產中應根據單井原油的具體物性和組分使用相應的降粘劑配方及施工工藝，制定合理加藥量，加強日常加藥管理，才能取得良好效果。

參考文獻

[1]劉峰．超稠油乳化降粘技術試驗研究．特種油氣藏，2005;12(4):82-84.

[2]關潤伶，朱紅，李偉．超稠原油抗鹽乳化降粘劑的研制及室內評價．精細石油化工進展，2006;7(7):1-4.

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